Az információtárolás megbízhatóságának növelésének problémája mindig napirenden van. Ez különösen igaz a nagy adathalmazokra, adatbázisokra, amelyektől az iparágak széles körében összetett rendszerek működése függ. Ez különösen fontos számára nagy teljesítményű szerverek.

Mint ismeretes, a modern processzorok teljesítménye folyamatosan növekszik, ami nyilvánvalóan nincs időben a modern processzorok fejlesztéséhez.
merevlemezek. Egy lemez jelenléte, legyen az SCSI, vagy ami még rosszabb, IDE, már megvan nem tudja eldönteni korunkhoz kapcsolódó feladatokat. Sok lemezre van szükség, amelyek kiegészítik egymást, cserélik, ha valamelyik megjelenik, biztonsági mentéseket tárol, hatékonyan és produktívan dolgozik.

Mindazonáltal nem elég, ha több merevlemez van, hanem kell rendszerré egyesíteni, amely zökkenőmentesen fog működni, és nem engedi meg az adatvesztést lemezzel kapcsolatos meghibásodások esetén.

Egy ilyen rendszer létrehozásáról előre gondoskodnia kell, mert ahogy a jól ismert közmondás mondja - Viszlát sült a kakas nem kukorékol- nem elég. Elveszítheti adatait visszavonhatatlanul.

Ez a rendszer lehet RAJTAÜTÉS- a virtuális információtárolás technológiája, amely több lemezt egyetlen logikai elembe egyesít. RAID tömb hívják redundáns tömb független lemezek. Általában a teljesítmény és a megbízhatóság javítására használják.

Mi kell egy raid létrehozásához? Legalább két merevlemez jelenléte. A felhasznált tárolóeszközök száma a tömb szintjétől függően változik.

Mik azok a raid tömbök

Vannak alapvető, kombinált RAID tömbök. A kaliforniai Berkeley-ben található intézet azt javasolta, hogy a rajtaütést osszák fel specifikációs szintek:

• Alapvető:
  • RAJTAÜTÉS 1 ;
  • RAJTAÜTÉS 2 ;
  • RAJTAÜTÉS 3 ;
  • RAJTAÜTÉS 4 ;
  • RAJTAÜTÉS 5 ;
  • RAJTAÜTÉS 6 .
• Kombinált:
  • RAJTAÜTÉS 10 ;
  • RAJTAÜTÉS 01 ;
  • RAJTAÜTÉS 50 ;
  • RAJTAÜTÉS 05 ;
  • RAJTAÜTÉS 60 ;
  • RAJTAÜTÉS 06 .

Fontolja meg a leggyakrabban használt.

Raid 0

RAID 0 szándékolt a sebesség és a felvétel növelése érdekében. Nem növeli a tárolás megbízhatóságát, ezért nem is felesleges. A neve is csík (csíkozás - "váltakozás"). Általában használt 2-4 lemez.

Az adatok blokkokra vannak osztva, amelyeket felváltva lemezekre írnak. Sebesség Az írás/olvasás ebben az esetben többszörösére, a lemezek számának többszörösére nő. Tól től hiányosságait egy ilyen rendszernél megnövekedett az adatvesztés valószínűsége. Nincs értelme adatbázisokat tárolni ilyen lemezeken, mert bármilyen komoly kudarc a raid teljesen meghiúsul, mivel nincs mód a helyreállításra.

Raid 1

A RAID 1 biztosítja tükör adattárolás hardver szinten. Tömbnek is nevezik Tükör, Mit jelent « tükör» . Vagyis a lemezadatok ebben az esetben megkettőződnek. Tud használat a tárolóeszközök számával 2-től 4-ig.

Sebességírás / olvasás egyidejűleg gyakorlatilag nem változik, ami ennek tudható be előnyöket. A tömb akkor működik, ha legalább egy raidlemez működik, de a rendszer térfogata megegyezik egy lemez térfogatával. A gyakorlatban mikor kudarc az egyik merevlemezt, akkor lépéseket kell tennie annak mielőbbi cseréjéhez.

Raid 2

RAID 2 - használja az ún Hamming kód. Az adatok a RAID 0-hoz hasonlóan particionálva vannak a merevlemezek között, a többi meghajtó tárolja hibajavító kódok, hiba esetén, amelyen megteheti regenerátum információ. Ez a módszer menet közben is lehetővé teszi megtaláljaés akkor helyes hibák a rendszerben.

Gyorsaság ír olvas ebben az esetben egyetlen lemez használatához képest emelkedik. Hátránya a nagy számú lemez, amiben ésszerű használni, hogy ne legyen adatredundancia, általában ez 7 és több.

RAID 3 - egy tömbben az adatok felosztásra kerülnek az összes lemez között, kivéve egyet, amely paritásbájtokat tárol. Ellenálló rendszerhibák. Ha az egyik lemez kimegy a rendből. Ezután az információja könnyen "emelhető" a paritásellenőrző összeg adatok segítségével.

A RAID 2-höz képest nincs lehetőség hibajavítás menet közben. Ez a tömb más nagy teljesítményűés 3 vagy több lemezről használható.

fő mínusz egy ilyen rendszer a paritásbájtokat tároló lemez megnövekedett terhelésének és a lemez alacsony megbízhatóságának tekinthető.

Raid 4

Általánosságban elmondható, hogy a RAID 4 hasonló a RAID 3-hoz különbség hogy a paritásadatokat blokkokban, nem pedig bájtokban tárolják, ami megnövelte a kisméretű adatátvitel sebességét.

mínusz a megadott tömb az írási sebesség, mivel az írási paritás egyetlen lemezen jön létre, mint a RAID 3.

Jó megoldásnak tűnik azokon a szervereken, ahol gyakrabban olvasnak fájlokat, mint írnak.

Raid 5

A RAID 2–4 hátránya, hogy nem tudja párhuzamosítani az írási műveleteket. RAID 5 megszünteti ezt a hiányosságot. Paritásblokkok vannak írva egyidejűleg a tömbben lévő összes lemezeszközre, nincs aszinkron az adateloszlásban, ami azt jelenti, hogy a paritás elosztott.

Szám használt merevlemezek 3. A tömb nagyon gyakori annak köszönhetően egyetemességés gazdaság, minél több lemezt használ, annál gazdaságosabb lesz a lemezterület. Sebesség ahol magas adatok párhuzamosítása miatt, de teljesítmény csökken a RAID 10-hez képest, a műveletek nagy száma miatt. Ha az egyik meghajtó meghibásodik, a megbízhatóság RAID 0-ra csökken. Hosszú időt vesz igénybe a helyreállítás.

Raid 6

A RAID 6 technológia hasonló a RAID 5-höz, de frissítve megbízhatóság a paritáslemezek számának növelésével.

A lemezekhez azonban már legalább 5 vagy annál nagyobb teljesítményű processzorra van szükség a megnövekedett műveletek számának kezelésére, és a lemezek számának feltétlenül meg kell egyeznie az 5, 7, 11 és így tovább.

Raid 10, 50, 60

Következő jöjjön kombinációk korábban említett razziák. Például a RAID 10 RAID 0 + RAID 1.

Örökölnek és Előnyök komponenseik tömbjei a megbízhatóság, a teljesítmény és a lemezek száma, és egyben a költséghatékonyság szempontjából.

Raid tömb létrehozása otthoni számítógépen

A raid tömb otthoni létrehozásának előnyei nem nyilvánvalóak, mivel az gazdaságtalan, az adatvesztés nem olyan kritikus a szerverekhez képest, és információ biztonsági másolatokban tárolható, időszakonként biztonsági másolatokat készítve.

Ezekre a célokra szüksége lesz raid vezérlő, amely saját BIOS-szal és saját beállításokkal rendelkezik. A modern alaplapokon a raid vezérlő lehet integrált a lapkakészlet déli hídjához. De még egy ilyen kártyán is csatlakoztathat egy másik vezérlőt, ha PCI vagy PCI-E csatlakozóhoz csatlakozik. Ilyenek például a Silicon Image és a JMicron eszközök.

Minden vezérlőnek saját konfigurációs segédprogramja lehet.

Fontolja meg raid létrehozását az Intel Matrix Storage Manager Option ROM használatával.

Átruházás minden adatot a lemezekről, különben a tömb létrehozása során azok lesznek törölve.

Menj BIOSBeállít az alaplapot, és kapcsolja be az üzemmódot RAJTAÜTÉS a sata merevlemezéhez.

A segédprogram futtatásához indítsa újra a számítógépet, kattintson a gombra ctrl+i az eljárás során POST. A program ablakában megjelenik az elérhető lemezek listája. Kattintson Hozzon létre Massive, Következő válassza ki szükséges tömbszint.

A jövőben az intuitív kezelőfelületet követve írja be tömb méreteés megerősít létrehozását.

Ha érdekli ez a cikk, akkor nyilvánvalóan a következő problémák egyikével találkozott vagy várhatóan hamarosan találkozni fog számítógépén:

- nyilvánvalóan nincs elegendő fizikai térfogata a merevlemeznek egyetlen logikai lemezként. Leggyakrabban ez a probléma nagy fájlokkal (videó, grafika, adatbázisok) végzett munka során jelentkezik;
- nyilvánvalóan nem elég a merevlemez teljesítménye. Leggyakrabban ez a probléma akkor fordul elő, ha nemlineáris videószerkesztő rendszerekkel dolgozik, vagy amikor nagyszámú felhasználó fér hozzá egyidejűleg a merevlemezen lévő fájlokhoz;
- nyilvánvalóan nem elég megbízható a merevlemez. Ez a probléma leggyakrabban akkor fordul elő, ha olyan adatokkal kell dolgoznia, amelyeket soha nem szabad elveszíteni, vagy amelyeknek mindig elérhetőnek kell lenniük a felhasználó számára. A szomorú tapasztalatok azt mutatják, hogy még a legmegbízhatóbb berendezések is elromlanak néha, és általában a leginkább alkalmatlan pillanatban.

Ezek és néhány más probléma megoldható, ha RAID rendszert hoz létre a számítógépén.

Mi az a "RAID"?

1987-ben Patterson, Gibson és Katz, a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem munkatársa kiadta A Case for Redundant Arrays of Olcsó lemezek (RAID) című könyvét. Ez a cikk a lemeztömbök különböző típusait ismerteti, amelyek rövidítése RAID – Redundant Array of Independent (or Olcsó) Disks (független (vagy olcsó) meghajtók redundáns tömbje). A RAID a következő ötletre épül: több kis és/vagy olcsó meghajtót egy tömbbe kombinálva olyan rendszert kaphatunk, amely mennyiségben, sebességben és megbízhatóságban felülmúlja a legdrágább meghajtókat. Ráadásul a számítógép szemszögéből egy ilyen rendszer egyetlen meghajtónak tűnik.
Tudjuk, hogy a meghajtók tömbjének meghibásodásai közötti átlagos idő egyenlő az egyetlen meghajtó meghibásodásai közötti átlagos idővel, osztva a tömbben lévő meghajtók számával. Ennek eredményeként egy tömb MTBF-je túl rövid sok alkalmazáshoz. Egy lemeztömb azonban többféleképpen is toleránssá tehető egyetlen meghajtó meghibásodásával szemben.

A fenti cikkben a lemeztömbök öt típusát (szintjét) határoztuk meg: RAID-1, RAID-2, ..., RAID-5. Mindegyik típus hibatűrést, valamint különböző előnyöket biztosított egyetlen meghajtóhoz képest. Ezzel az öt típussal együtt népszerűvé vált a nem redundáns RAID-0 lemeztömb is.

Melyek a RAID szintek és melyiket válasszam?

RAID-0. Általában nem redundáns, paritás nélküli meghajtócsoportként definiálható. A RAID-0-t néha "csíkozásnak" ("csíkosnak" vagy "mellénynek") nevezik azáltal, hogy információkat helyez el a tömbben lévő meghajtókon:

Mivel a RAID-0 nem redundáns, egy meghajtó meghibásodása a teljes tömb meghibásodását okozza. Másrészt a RAID-0 maximális cseresebességet és a lemezterület hatékony kihasználását biztosítja. Mivel a RAID-0 nem igényel bonyolult matematikai vagy logikai számításokat, megvalósítási költségei minimálisak.

Terjedelem: nagy sebességű folyamatos adatátvitelt igénylő audio- és videoalkalmazások, amelyeket egyetlen meghajtó nem biztosíthat. Például a Mylex által egy nemlineáris videószerkesztő állomás optimális lemezrendszer-konfigurációjának meghatározására végzett tanulmányok azt mutatják, hogy egyetlen meghajtóhoz képest a két meghajtóból álló RAID-0 tömb 96%-kal növeli az írási/olvasási sebességet. három meghajtó - 143%-kal (a Miro VIDEO EXPERT Benchmark tesztje szerint).
A „RAID-0” tömbben a meghajtók minimális száma 2.

RAID-1. Ismertebb nevén "tükrözés", ez egy olyan meghajtópár, amely ugyanazt az információt tartalmazza, és egyetlen logikai meghajtót alkot:

A rögzítés az egyes párok mindkét meghajtóján történik. A párban lévő meghajtók azonban képesek párhuzamos olvasást végrehajtani. Így a "tükrözés" megduplázhatja az olvasási sebességet, de az írási sebesség ugyanaz marad. A RAID-1 100%-os redundanciával rendelkezik, és egy meghajtó meghibásodása nem vezet a teljes tömb meghibásodásához – a vezérlő egyszerűen átkapcsolja az olvasási/írási műveleteket a fennmaradó meghajtóra.
A RAID-1 biztosítja a legnagyobb teljesítményt a redundáns tömbök (RAID-1 - RAID-5) összes típusa között, különösen többfelhasználós környezetben, de a lemezterület legrosszabb kihasználása. Mivel a RAID-1 nem igényel bonyolult matematikai vagy logikai számításokat, megvalósítási költségei minimálisak.
A „RAID-1” tömbben a meghajtók minimális száma 2.
Több RAID-1 tömb kombinálható RAID-0-ba az írási sebesség növelése és az adatok megbízhatóságának biztosítása érdekében. Ezt a konfigurációt "kétszintű" RAID-nek vagy RAID-10-nek (RAID 0+1) nevezik:

A „RAID 0+1” tömbben a meghajtók minimális száma 4.
Terjedelem: olcsó tömbök, amelyekben a legfontosabb az adattárolás megbízhatósága.

RAID-2. Szektorméretű csíkokban osztja el az adatokat a meghajtók csoportja között. Egyes meghajtók az ECC (Error Correction Code) tárolására szolgálnak. Mivel a legtöbb meghajtó alapértelmezés szerint szektoronkénti ECC-kódokat tárol, a RAID-2 kevés előnyt kínál a RAID-3-mal szemben, ezért nem használják széles körben.

RAID-3. A RAID-2-hez hasonlóan az adatok egy szektor méretű csíkokon vannak elosztva, és a tömb egyik meghajtója a paritásinformációk tárolására van kijelölve:

A RAID-3 az egyes szektorokban tárolt ECC-kódokra támaszkodik a hibaészleléshez. Az egyik meghajtó meghibásodása esetén a rajta tárolt információk visszaállíthatók a fennmaradó meghajtók információiból kizárólagos VAGY (XOR) kiszámításával. Az egyes bejegyzések általában az összes meghajtó között el vannak osztva, így ez a tömbtípus jó a lemezigényes alkalmazásokhoz. Mivel minden I/O művelet hozzáfér a tömb összes meghajtójához, a RAID-3 nem tud egyszerre több műveletet végrehajtani. Ezért a RAID-3 jó egyfelhasználós, egyfeladatos környezetben, hosszú írásokkal. A rövid felvételekkel való munkához a lemezmeghajtók forgásának szinkronizálása szükséges, mivel ellenkező esetben az árfolyam csökkenése elkerülhetetlen. Ritkán használják, mert. lemezterület-használat tekintetében felülmúlja a RAID-5-öt. A megvalósítás költséges.
A „RAID-3” tömbben a meghajtók minimális száma 3.

RAID-4. A RAID-4 megegyezik a RAID-3-mal, kivéve, hogy a csík mérete sokkal nagyobb, mint egy szektor. Ebben az esetben az olvasás egyetlen meghajtóról történik (nem számítva a paritásinformációkat tároló meghajtót), így egyszerre több olvasás is végrehajtható. Mivel azonban minden írási műveletnek frissítenie kell a paritásmeghajtó tartalmát, több írási művelet nem hajtható végre egyszerre. Ennek a tömbtípusnak nincs észrevehető előnye a RAID-5 tömbhöz képest.
RAID-5. Ezt a tömbtípust néha "forgó paritástömbnek" is nevezik. Az ilyen típusú tömbök sikeresen leküzdik a RAID-4-ben rejlő hátrányt - azt, hogy nem tud egyszerre több írási műveletet végrehajtani. Ez a tömb a RAID-4-hez hasonlóan használja csíkok nagy, de a RAID-4-től eltérően a paritásinformációkat nem egy meghajtón tárolják, hanem az összes meghajtón:

Az írási műveletek az egyik meghajtót adatokkal, a másik meghajtót pedig paritásinformációkkal érik el. Mivel a különböző csíkokhoz tartozó paritásinformációkat különböző meghajtókon tárolják, csak azokban a ritka esetekben lehetséges több egyidejű írás, amikor az adatok vagy a paritáscsíkok ugyanazon a meghajtón vannak. Minél több meghajtó található a tömbben, annál ritkábban esik egybe az információs és a paritáscsíkok elhelyezkedése.
Alkalmazási terület: megbízható nagy térfogatú tömbök. A megvalósítás költséges.
A „RAID-5” tömbben a meghajtók minimális száma 3.

RAID-1 vagy RAID-5?
A RAID-1-hez képest a RAID-5 gazdaságosabban használja fel a lemezterületet, mivel nem az információ „másolatát” tárolja redundanciához, hanem egy vezérlőszámot. Ennek eredményeként tetszőleges számú meghajtó kombinálható a RAID-5-ben, amelyek közül csak az egyik tartalmaz majd redundáns információkat.
De a lemezterület-felhasználás nagyobb hatékonysága az alacsonyabb információcsere-sebesség rovására érhető el. Amikor információkat ír a RAID-5-be, minden alkalommal frissítenie kell a paritásinformációkat. Ehhez meg kell határoznia, hogy mely paritásbitek változtak. Először a frissítendő régi információkat olvassuk be. Ezt az információt azután az új információval XOR-beírjuk. A művelet eredménye egy bitmaszk, amelyben minden =1 bit azt jelenti, hogy a megfelelő pozícióban lévő paritásinformációt értékre kell cserélni. Ezután a frissített paritásinformáció a megfelelő helyre kerül. Ezért a RAID-5 minden információírási programkérésre két olvasást, két írást és két XOR-t hajt végre.
A lemezterület hatékonyabb kihasználása (az adatok másolata helyett egy paritásblokkot tárolnak) költséggel jár: több időt vesz igénybe a paritásinformációk generálása és írása. Ez azt jelenti, hogy a RAID-5 írási sebessége kisebb, mint a RAID-1-en 3:5 vagy akár 1:3 arányban (azaz a RAID-5 írási sebessége az írás 3/5-1/3-a sebességű RAID-1). Emiatt a RAID-5-öt értelmetlen szoftveresen létrehozni. Nem ajánlhatók olyan esetekben sem, amikor az írási sebesség a kritikus.

Milyen módon valósítsuk meg a RAID-et - szoftver vagy hardver?

Ha elolvassa a RAID különböző szintjeinek leírását, észreveheti, hogy sehol nincsenek olyan speciális hardverkövetelmények, amelyek a RAID megvalósításához szükségesek. Amiből arra következtethetünk, hogy a RAID megvalósításához nem kell mást, mint a szükséges számú meghajtót csatlakoztatni a számítógépben elérhető vezérlőhöz, és speciális szoftvert telepíteni a számítógépre. Ez igaz, de nem egészen!
Valójában lehetőség van a RAID szoftveres megvalósítására. Példa erre a Microsoft Windows NT 4.0 Server operációs rendszer, amelyben a RAID-0, -1, sőt a RAID-5 szoftveres megvalósítása is lehetséges (a Microsoft Windows NT 4.0 Workstation csak RAID-0-t és RAID-1-et biztosít). Ezt a megoldást azonban rendkívül leegyszerűsítettnek kell tekinteni, nem teszi lehetővé a RAID-tömb képességeinek teljes körű megvalósítását. Elég, ha azt mondjuk, hogy a RAID szoftveres megvalósítása esetén az információk lemezmeghajtókra való elhelyezése, a vezérlőkódok kiszámítása stb. a központi processzorra esik, ami természetesen nem növeli a rendszer teljesítményét és megbízhatóságát. Ugyanezen okok miatt itt gyakorlatilag nincsenek szervizfunkciók, és a hibás meghajtó cseréjére, új meghajtó hozzáadására, a RAID-szint megváltoztatására stb. vonatkozó összes műveletet teljes adatvesztés mellett hajtják végre, és a végrehajtás teljes tilalmával. egyéb műveletek. A RAID szoftveres megvalósításának egyetlen előnye a minimális költség.

- egy speciális vezérlő megszabadítja a CPU-t a RAID alapvető műveleteitől, és a vezérlő hatékonysága annál észrevehetőbb, minél magasabb a RAID összetettsége;
- a vezérlők általában olyan illesztőprogramokkal vannak felszerelve, amelyek lehetővé teszik RAID létrehozását szinte minden népszerű operációs rendszerhez;
- a vezérlő beépített BIOS-a és a hozzá kapcsolódó vezérlőprogramok lehetővé teszik a rendszergazda számára a RAID-ben szereplő meghajtók egyszerű csatlakoztatását, leválasztását vagy cseréjét, több, akár különböző szintű RAID tömb létrehozását, a lemeztömb állapotának figyelését stb. A "fejlett" vezérlőkkel ezek a műveletek "menet közben" is elvégezhetők, azaz. a rendszeregység kikapcsolása nélkül. Számos művelet elvégezhető a "háttérben", pl. az aktuális munka megszakítása nélkül és akár távolról is, pl. bármely (természetesen, ha van hozzáférése) munkahelyről;
- a vezérlők felszerelhetők puffer memóriával ("cache"), amely az utolsó néhány adatblokkot tárolja, ami ugyanazon fájlokhoz való gyakori hozzáféréssel jelentősen növelheti a lemezrendszer sebességét.

A hardveres RAID hátránya a RAID vezérlők viszonylag magas költsége. Viszont egyrészt mindenért fizetni kell (megbízhatóság, gyorsaság, szerviz). Másrészt a közelmúltban, a mikroprocesszoros technológia fejlődésével a RAID-vezérlők (különösen az alacsonyabb modellek) költsége meredeken csökkenni kezdett, és összehasonlíthatóvá vált a hagyományos lemezvezérlők költségével, ami lehetővé teszi a RAID-rendszerek telepítését nemcsak drága nagyszámítógépeken, de szervereken is.belépő szintű, sőt munkaállomásokon is.

Hogyan válasszunk RAID vezérlő modellt?

A RAID-vezérlők többféle típusa létezik, működésüktől, kialakításuktól és költségüktől függően:
1. Meghajtóvezérlők RAID funkcióval.
Valójában ez egy közönséges lemezvezérlő, amely egy speciális BIOS firmware-nek köszönhetően lehetővé teszi a meghajtók RAID-tömbbe való kombinálását, általában 0, 1 vagy 0 + 1 szinten.

Ultra (Ultra Wide) SCSI vezérlő a Mylex KT930RF-től (KT950RF).
Külsőleg ez a vezérlő nem különbözik egy közönséges SCSI vezérlőtől. Minden „specializáció” a BIOS-ban található, amely mintegy két részre oszlik - „SCSI konfiguráció” / „RAID konfiguráció”. Az alacsony költség (kevesebb, mint 200 dollár) ellenére ez a vezérlő számos funkcióval rendelkezik:

- Akár 8 meghajtó kombinálása RAID 0, 1 vagy 0+1 formátumban;
- támogatás forró tartalék a meghibásodott meghajtó "menet közbeni" cseréje;
- a hibás hajtás automatikus (kezelői beavatkozás nélkül) cseréjének lehetősége;
- az adatok integritásának és azonosságának automatikus ellenőrzése (RAID-1 esetén);
- a BIOS eléréséhez szükséges jelszó megléte;
- RAIDPlus program, amely információt nyújt a RAID-ben lévő meghajtók állapotáról;
- DOS, Windows 95, NT 3.5x, 4.0 illesztőprogramok

A merevlemezek fontos szerepet játszanak a számítógépben. Különféle felhasználói információkat tárolnak rajtuk, az operációs rendszert róluk indítják el stb. A merevlemezek nem tartanak örökké, és rendelkeznek bizonyos biztonsági résszel. És minden merevlemeznek megvannak a saját jellegzetességei.

Valószínűleg egyszer már hallotta, hogy úgynevezett raid tömbök készíthetők közönséges merevlemezekről. Erre a meghajtók teljesítményének javítása, valamint az információtárolás megbízhatóságának biztosítása érdekében van szükség. Ezenkívül az ilyen tömböknek saját számuk is lehet (0, 1, 2, 3, 4 stb.). Ebben a cikkben a RAID-tömbökről fogunk beszélni.

RAJTAÜTÉS merevlemezek gyűjteménye vagy lemeztömb. Mint már említettük, egy ilyen tömb biztosítja az adattárolás megbízhatóságát, valamint növeli az információk olvasási vagy írási sebességét. Különféle RAID konfigurációk léteznek, amelyek 1, 2, 3, 4 stb. számokkal vannak jelölve. és eltérnek az általuk ellátott funkciókban. Az ilyen tömbök 0-s konfigurációjú használatával nagymértékben javítja a teljesítményt. Egyetlen RAID tömb garantálja az adatok teljes biztonságát, mert ha valamelyik meghajtó meghibásodik, az információ a második merevlemezen található.

Valójában, RAID tömb az alaplaphoz csatlakoztatott merevlemezek 2. vagy n-edik száma, amely támogatja a raidek létrehozásának lehetőségét. Programozottan kiválaszthatja a raid konfigurációt, azaz megadhatja, hogyan működjenek ezek a lemezek. Ehhez meg kell adnia a beállításokat a BIOS-ban.

A tömb telepítéséhez szükségünk van egy raid technológiát támogató alaplapra, 2 egyforma (minden szempontból teljesen) merevlemezre, amit az alaplapra kötünk. A BIOS-ban be kell állítani a paramétert SATA konfiguráció: RAJTAÜTÉS. Amikor a számítógép elindul, nyomja meg a billentyűkombinációt CTR-I,és már ott végezzük el a RAID beállítását. Utána pedig szokás szerint telepítjük a Windowst.

Érdemes figyelni arra, hogy ha raidet hoz létre vagy töröl, akkor a meghajtókon található összes információ törlődik. Ezért először másolatot kell készítenie róla.

Vessünk egy pillantást a RAID konfigurációkra, amelyekről már beszéltünk. Több van belőlük: RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6 stb.

RAID-0 (csíkozás), más néven nulla szintű tömb vagy "null tömb". Ez a szint egy nagyságrenddel növeli a lemezekkel való munka sebességét, de nem biztosít további hibatűrést. Valójában ez a konfiguráció egy tisztán formális raid tömb, mivel ezzel a konfigurációval nincs redundancia. Az ilyen kötegben történő rögzítés olyan blokkokban történik, amelyeket egyenként írnak a tömb különböző lemezeire. A fő hátrány itt az adattárolás megbízhatatlansága: ha a tömb egyik lemeze meghibásodik, minden információ megsemmisül. Miért van ez így? És ez azért történik, mert minden fájl blokkban írható egyszerre több merevlemezre, és ha bármelyik meghibásodik, a fájl integritása megsérül, ezért nem lehet visszaállítani. Ha értékeli a sebességet, és rendszeresen készít biztonsági másolatot, akkor ez a tömbszint otthoni számítógépen is használható, ami észrevehető teljesítménynövekedést eredményez.

RAID-1 (tükrözés)- tükör mód. A RAID-tömbök ezen szintjét nevezhetjük a paranoid szintjének: ez a mód szinte nem növeli a rendszer teljesítményét, de abszolút megvédi adatait a sérülésektől. Még ha az egyik lemez meghibásodik, az elveszett pontos másolata egy másik lemezen kerül tárolásra. Ezt a módot az elsőhöz hasonlóan otthoni PC-n is megvalósíthatják azok, akik nagyra értékelik a lemezükön lévő adatokat.

Ezeknek a tömböknek az elkészítésekor egy információ-helyreállítási algoritmust használnak Hamming-kódok segítségével (egy amerikai mérnök, aki 1950-ben fejlesztette ki ezt az algoritmust az elektromechanikus számítógépek működési hibáinak kijavítására). A RAID-vezérlő működésének biztosítására két lemezcsoport jön létre - az egyik az adatok tárolására, a második csoport a hibajavító kódok tárolására.

Ezt a fajta RAID-et nem használják széles körben az otthoni rendszerekben a merevlemezek számának túlzott redundanciája miatt - például egy hét merevlemezből álló tömbben csak négy lesz lefoglalva az adatok számára. A lemezek számának növekedésével a redundancia csökken, amit az alábbi táblázat is tükröz.

A RAID 2 fő előnye, hogy a felmerülő hibákat "menet közben" tudja kijavítani anélkül, hogy csökkentené a lemeztömb és a központi processzor közötti adatcsere sebességét.

RAID 3 és RAID 4

Ez a két típusú lemeztömb felépítési sémájában nagyon hasonló. Mindkettő több merevlemezt használ az információk tárolására, amelyek közül az egyiket kizárólag az ellenőrző összegek elhelyezésére használják. Három merevlemez elegendő a RAID 3 és RAID 4 létrehozásához. Ellentétben a RAID 2-vel, az adatok helyreállítása "menet közben" lehetetlen - az információ visszaállításra kerül a meghibásodott merevlemez egy ideig történő cseréje után.

A RAID 3 és RAID 4 közötti különbség az adatok particionálásának szintje. A RAID 3-ban az információ külön bájtokra van felosztva, ami komoly lelassuláshoz vezet nagyszámú kis fájl írása/olvasása során. A RAID 4-ben az adatok külön blokkokra vannak osztva, amelyek mérete nem haladja meg a lemez egy szektorának méretét. Ennek eredményeként megnő a kisméretű fájlok feldolgozási sebessége, ami kritikus a személyi számítógépek számára. Emiatt a RAID 4 egyre elterjedtebbé vált.

A vizsgált tömbök jelentős hátránya az ellenőrző összegek tárolására szolgáló merevlemez megnövekedett terhelése, amely jelentősen csökkenti az erőforrást.

RAID-5. A független lemezek úgynevezett hibatűrő tömbje elosztott ellenőrzőösszeg-tárolással. Ez azt jelenti, hogy egy n-es lemezből álló tömbön n-1 lemez lesz lefoglalva közvetlen adattárolásra, az utolsó pedig az n-1 csíkiteráció ellenőrző összegét tárolja. Az érthetőbb magyarázathoz képzeljük el, hogy írnunk kell egy fájlt. A rendszer azonos hosszúságú részekre osztja fel, majd ciklikusan rögzíti az összes n-1 lemezen. Az egyes iterációk adatrészeinek bájtjainak ellenőrző összege az utolsó lemezre lesz írva, ahol az ellenőrző összeg bitenkénti XOR művelettel valósul meg.

Érdemes azonnal megjegyezni, hogy ha valamelyik lemez meghibásodik, akkor mind vészhelyzeti módba kerül, ami jelentősen csökkenti a teljesítményt, mert. a fájl összeállításához szükségtelen manipulációkat hajtanak végre a „hiányzó” részeinek helyreállítására. Ha két vagy több lemez egyidejűleg meghibásodik, a rajtuk tárolt információk nem állíthatók vissza. Általánosságban elmondható, hogy az ötödik szintű raid tömb megvalósítása meglehetősen nagy hozzáférési sebességet, párhuzamos hozzáférést biztosít különböző fájlokhoz és jó hibatűrést.

A fenti problémát nagyrészt a RAID 6 séma szerinti tömbök felépítése oldja meg, ezekben a struktúrákban az ellenőrző összegek tárolására, amelyek szintén ciklikusan és egyenletesen oszlanak el a különböző lemezekre, a kötettel megegyező mennyiségű memória van lefoglalva. két merevlemezből. Egy helyett két ellenőrző összeg kerül kiszámításra, ami garantálja az adatok integritását a tömbben lévő két merevlemez egyidejű meghibásodása esetén.

A RAID 6 előnyei a magas fokú információbiztonság és az adat-helyreállítási folyamat kisebb teljesítménycsökkenése a sérült lemez cseréjekor, mint a RAID 5 esetében.

A RAID 6 hátránya a teljes adatcsere sebességének körülbelül 10%-os csökkenése a szükséges ellenőrzőösszeg-számítások számának növekedése, valamint az írott / olvasott információ mennyiségének növekedése miatt.

Kombinált RAID típusok

A fent tárgyalt fő típusokon kívül széles körben használatosak ezek különféle kombinációi, amelyek kompenzálják az egyszerű RAID bizonyos hiányosságait. Különösen a RAID 10 és RAID 0+1 sémák használata elterjedt. Az első esetben egy pár tükörtömböt egyesítenek egy RAID 0-sá, a másodikban pedig éppen ellenkezőleg, két RAID 0 tömböt egyesítenek egy tükörbe. Mindkét esetben a RAID 0 megnövekedett teljesítménye hozzáadódik a RAID 1 információk biztonságához.

A fontos információk védelmi szintjének növelése érdekében gyakran RAID 51 vagy RAID 61 konstrukciós sémákat alkalmaznak - a már fokozottan védett tömbök tükrözése kivételes adatbiztonságot biztosít bármilyen meghibásodás esetén. Az ilyen tömbök otthoni megvalósítása azonban a túlzott redundancia miatt nem praktikus.

Lemeztömb felépítése – az elmélettől a gyakorlatig

Egy speciális RAID-vezérlő felelős bármely RAID felépítéséért és működésének kezeléséért. Az átlagos PC-felhasználók legnagyobb megkönnyebbülésére a legtöbb modern alaplapban ezek a vezérlők már chipkészlet-southbridge szinten vannak megvalósítva. Tehát egy merevlemez-tömb felépítéséhez elegendő gondoskodni a szükséges szám beszerzéséről és a kívánt RAID-típus meghatározásáról a BIOS-beállítás megfelelő szakaszában. Ezt követően a rendszerben több merevlemez helyett csak egyet fog látni, amely kívánt esetben szekciókra és logikai meghajtókra osztható. Kérjük, vegye figyelembe, hogy ha továbbra is Windows XP-t használ, telepítenie kell egy további illesztőprogramot.

És végül még egy tanács - RAID létrehozásához vásároljon ugyanolyan méretű merevlemezeket, ugyanazt a gyártót, ugyanazt a modellt, és lehetőleg ugyanabból a kötegből. Ezután ugyanazokkal a logikai készletekkel lesznek felszerelve, és ezeknek a merevlemezeknek a tömbjének működése lesz a legstabilabb.

Címkék: , https://website/wp-content/uploads/2017/01/RAID1-400x333.jpg 333 400 Leonyid Boriszlavszkij /wp-content/uploads/2018/05/logo.svg?3Leonyid Boriszlavszkij 2017-01-16 08:57:09 2017-01-16 07:12:59 Mik azok a RAID tömbök és miért van rájuk szükség?

A RAID technológia rövid áttekintése

Ez a dokumentum a RAID technológia alapvető elemeit írja le, és rövid áttekintést nyújt a RAID különböző szintjeiről.

• RAID 2, 3

  RAID 4, 5

  Asztal: Az alapvető RAID-szintek előnyei és hátrányai

RAJTAÜTÉS egy mozaikszó Független lemezek redundáns tömbje.

A lemeztömb olyan lemezeszközök gyűjteménye, amelyek együttműködve növelik az I/O-rendszerek sebességét és megbízhatóságát. Ezt az eszközkészletet egy speciális RAID vezérlő vezérli ( tömbvezérlő), amely az adatok tömbbe helyezésének funkcióit tartalmazza; a rendszer többi része számára pedig lehetővé teszi, hogy a teljes tömböt egyetlen logikai I/O eszközként ábrázolja. Több meghajtón párhuzamosan történő olvasás és írás végrehajtásával a tömb gyorsabb átviteli sebességet biztosít, mint egyetlen nagy meghajtó.

A tömbök redundáns adattárolást is biztosíthatnak, így az adatok nem vesznek el, ha valamelyik meghajtó meghibásodik. A RAID szinttől függően az adatok tükrözése vagy lemezek közötti elosztása történik.

RAID szintek

A négy alapvető RAID-szint mindegyike egyedi módszert használ az adatok lemezre írásához, ezért mindegyik szint különböző előnyöket biztosít. A RAID 1., 3. és 5. szintje biztosítja a paritásbitek tükrözését vagy tárolását; és ezért lehetővé teszi az információk helyreállítását az egyik lemez meghibásodása esetén.

RAID 0. szint

A RAID 0 más néven adatcsíkozás ( adatcsíkozás). Ennek a technológiának a használatával az információkat darabokra bontják (fix mennyiségű adat, általában blokkoknak nevezik); és ezeket a darabokat lemezekre írják és párhuzamosan olvassák be róluk. A teljesítmény szempontjából ez két főt jelent Előnyök:

Növeli a soros I/O átviteli sebességet több interfész egyidejű betöltésével.

a véletlen hozzáférés késleltetése csökken; egyszerre több kérés is végrehajtható különböző kis információszegmensekhez.

Hiba: A RAID 0 csak teljesítménycélokat szolgál, és nem biztosít adatredundanciát. Ezért bármilyen lemezhiba esetén szükség van az információk helyreállítására a biztonsági mentési adathordozóról.

Tömbvezérlő
1. lemez	2. lemez	3. lemez	4. lemez	5. lemez
1. szegmens	2. szegmens	3. szegmens	4. szegmens	5. szegmens
6. szegmens	7. szegmens	8. szegmens	9. szegmens	10. szegmens

rizs. 1. A tömb működési sémája és az adatok lemezek közötti elosztása RAID 0 esetén. Megjegyzés: szegmens 2 db 512 bájtos lemezblokk.

RAID 1. szint

A RAID 1 technológiát tükrözésnek is nevezik ( lemeztükrözés). Ebben az esetben az egyes információk másolatait külön lemezen tárolják; vagy általában minden (használt) lemezen van egy "iker", amely tárol pontos másolat ezt a lemezt. Ha az egyik fő lemez meghibásodik, ezt a "dupla" váltja fel. A véletlenszerű olvasási teljesítmény javítható, ha az egyik „ikerpár”, akinek a feje közelebb van a kívánt blokkhoz, információolvasást használunk.

A felvételi idő lehet még néhány mint egyetlen lemezre, az írási stratégiától függően: az írás két lemezre történhet párhuzamosan (a sebesség érdekében), vagy szigorúan egymás után (a megbízhatóság érdekében).

A RAID 1 kiválóan alkalmas olyan alkalmazásokhoz, amelyek nagy megbízhatóságot, alacsony olvasási késleltetést igényelnek, és ahol nincs szükség költségminimalizálásra. A RAID 1 redundáns információtárolást biztosít, de mindenképpen készítsen biztonsági másolatot az adatokról, mert. Ez az egyetlen módja a véletlenül törölt fájlok vagy könyvtárak helyreállításának.

1. lemez (adat)	2. lemez (az 1. lemez másolata)	3. lemez (adatok)	4. lemez (a 3. lemez másolata)	5. lemez (ingyenes)
1. szegmens	1. szegmens	2. szegmens	2. szegmens
3. szegmens	3. szegmens	4. szegmens	4. szegmens

rizs. 2. Adatok elosztása lemezek között RAID 1 esetén.

RAID 2. és 3. szint

A RAID 2-es és 3-as szintű technológiája biztosítja az összes lemez párhuzamos ("unison") működését. Ez az architektúra megköveteli a paritásbitek tárolását minden egyes lemezen elosztott információhoz. A RAID 3 csak abban különbözik a RAID 2-től, hogy a RAID 2 több lemezt használ a paritásbitek tárolására, míg a RAID 3 csak egyet. A RAID 2-t ritkán használják.

Ha az egyik adatlemez meghibásodik, a rendszer vissza tudja állítani annak tartalmát a többi adatlemez és a paritáslemez tartalmából.

A teljesítmény ebben az esetben nagyon magas nagy mennyiségű információ esetén, de kis mennyiségeknél meglehetősen szerény lehet, mivel több kis információszegmens átfedése lehetetlen.

1. lemez (adat)	2. lemez (adat)	3. lemez (adatok)	4. lemez (adatok)	5. lemez (paritásinformáció)
				Paritás bájt
				Paritás bájt

rizs. 3. Adatok elosztása lemezek között RAID 3 esetén.

RAID 4. és 5. szint

A RAID 4 kijavítja a RAID 3 néhány hiányosságát azáltal, hogy nagy információszilánkokat használ, amelyek a paritásmeghajtó kivételével az összes meghajtón szétszóródnak. Ebben az esetben kis mennyiségű információ esetén csak az a lemez kerül felhasználásra, amelyen a szükséges információ található. Ez azt jelenti, hogy egyszerre több olvasási kérés is végrehajtható. Az írási kérések azonban zárakat generálnak a paritásinformációk írásakor. A RAID 4-et ritkán használják.

A RAID 5 nagyon hasonlít a RAID 4-hez, de eltávolítja a hozzá kapcsolódó blokkolásokat. A különbség az, hogy a paritásinformáció a tömb összes lemezén megoszlik. Ebben az esetben egyidejű olvasási és írási műveletek is lehetségesek.

Ez a technológia kiválóan alkalmas olyan alkalmazásokhoz, amelyek kis mennyiségű adattal dolgoznak, mint például a tranzakciófeldolgozó rendszerek.

1. lemez	2. lemez	3. lemez	4. lemez	5. lemez
Paritási szegmens	1. szegmens	2. szegmens	3. szegmens	4. szegmens
5. szegmens	Paritási szegmens	6. szegmens	7. szegmens	8. szegmens
9. szegmens	10. szegmens	Paritási szegmens	11. szegmens	12. szegmens

rizs. 4. A lemezeken lévő adatok elosztása RAID 5-höz.

Az alapvető RAID-szintek előnyei és hátrányai

RAID szint	Megbízhatósági mechanizmus	Hatékony tömbkapacitás	Teljesítmény	Alkalmazási terület
				jelentős megbízhatósági követelmények nélkül
	tükrözés		magas vagy közepes	alkalmazások jelentős költségigény nélkül
	paritás			nagy mennyiségű adattal működő alkalmazások (grafika, CAD/CAM stb.)
	paritás			kis mennyiségű adattal működő alkalmazások (tranzakciófeldolgozás)

Most nézzük meg, milyen típusok léteznek, és miben különböznek egymástól.

Az UC Berkeley a RAID specifikáció következő szintjeit vezette be, amelyeket de facto szabványként fogadtak el:

• RAID 0- nagy teljesítményű lemeztömb csíkozással, hibatűrés nélkül;
• - tükörlemez tömb;
• RAID 2 Hamming kódot használó tömbök számára fenntartva;
• RAID 3 és 4- lemeztömbök csíkozással és dedikált paritáslemezzel;
• - lemeztömb csíkozással és "kiosztatlan paritáslemezzel";
• - csíkos lemeztömb két ellenőrzőösszeggel, amelyeket két független módon számítanak ki;
• - RAID 1 tömbökből felépített RAID 0 tömb;
• - RAID 5 tömbökből felépített RAID 0 tömb;
• - RAID 6 tömbökből felépített RAID 0 tömb.

Egy hardveres RAID-vezérlő egyszerre több különböző RAID-tömböt is támogathat, amelyek merevlemezeinek száma nem haladja meg a hozzájuk tartozó nyílások számát. Ugyanakkor az alaplapba épített vezérlőnek csak két állapota van a BIOS-beállításokban (engedélyezett vagy letiltott), így a nem használt vezérlőcsatlakozóhoz csatlakoztatott új merevlemezt, amelyen a RAID mód engedélyezett, a rendszer figyelmen kívül hagyhatja, amíg hozzá nem rendeli. egy másik JBOD típusú (spanned) RAID-tömbként, amely egy lemezből áll.

RAID 0 (csíkozás - "váltakozás")

Az üzemmód, amely maximalizálja a teljesítményt. Az adatok egyenletesen oszlanak el a tömb lemezei között, a lemezek egybe vannak egyesítve, amely több részre osztható. Az elosztott olvasási és írási műveletek lehetővé teszik a munka sebességének jelentős növelését, mivel több lemez egyidejűleg olvassa/írja az adatok részét. A lemezek teljes mennyisége a felhasználó rendelkezésére áll, de ez csökkenti az adattárolás megbízhatóságát, hiszen ha valamelyik lemez meghibásodik, általában megsemmisül a tömb, és szinte lehetetlen visszaállítani az adatokat. Hatály - olyan alkalmazások, amelyek nagy sebességű lemezcserét igényelnek, például videórögzítés, videószerkesztés. Nagy megbízhatóságú meghajtókhoz ajánlott.

(tükrözés - "tükrözés")

két lemezből álló tömb, amelyek egymás teljes másolatai. Nem tévesztendő össze a RAID 1+0, RAID 0+1 és RAID 10 tömbökkel, amelyek kettőnél több meghajtót és kifinomultabb tükrözési mechanizmusokat használnak.

Elfogadható írási sebességet és olvasási sebességnövekedést biztosít a lekérdezések párhuzamosításakor.

Nagy a megbízhatósága – addig működik, amíg a tömbben legalább egy lemez működik. Két lemez meghibásodásának valószínűsége egyszerre egyenlő az egyes lemezek meghibásodásának valószínűségének szorzatával, azaz. lényegesen kisebb, mint egyetlen meghajtó meghibásodásának valószínűsége. A gyakorlatban, ha az egyik lemez meghibásodik, sürgős intézkedéseket kell tenni - a redundanciát újra vissza kell állítani. Ehhez bármilyen RAID-szinttel (a nulla kivételével) ajánlott forró tartalék lemezeket használni.

A RAID10-hez hasonlóan a lemezek közötti adatelosztás egy változata, amely lehetővé teszi páratlan számú lemez használatát (a minimális szám 3)

RAID 2, 3, 4

különböző lehetőségek az elosztott tároláshoz a paritáskódokhoz és különböző blokkméretekhez hozzárendelt lemezekkel. Jelenleg gyakorlatilag nem használják őket az alacsony teljesítmény és az ECC- és/vagy paritáskódok tárolására való nagy lemezterület igénye miatt.

A 2-4 RAID-szintek fő hátránya, hogy nem tudnak párhuzamos írási műveleteket végrehajtani, mivel egy külön paritáslemezt használnak a paritásinformációk tárolására. A RAID 5-nek nincs ilyen hátránya. Az adatblokkok és ellenőrző összegek ciklikusan íródnak a tömb összes lemezére, a lemezkonfigurációban nincs aszimmetria. Az ellenőrző összegek egy XOR művelet eredménye (kizárólag vagy). Xor rendelkezik egy olyan funkcióval, amely lehetővé teszi bármely operandus lecserélését az eredménnyel, és az algoritmus használatával xor, kapja meg ennek eredményeként a hiányzó operandust. Például: a xor b = c(ahol a, b, c- a raid tömb három lemeze), ha a megtagadja, akkor meg tudjuk szerezni, ha a helyére tesszük cés miután költött xor között cés b: xor b = a. Ez az operandusok számától függetlenül érvényes: a xor b xor c xor d = e. Ha nem sikerül c akkor eátveszi a helyét és xor ennek eredményeként azt kapjuk c: a xor b xor e xor d = c. Ez a módszer lényegében az 5-ös verzió hibatűrését biztosítja. Csak 1 lemezre van szükség az xor eredmény tárolására, amelynek mérete megegyezik a raid bármely más lemezének méretével.

Előnyök

A RAID5 elterjedt, elsősorban költséghatékonysága miatt. A RAID5 lemeztömb méretét az (n-1)*hddsize képlet segítségével számítjuk ki, ahol n a tömbben lévő lemezek száma, a hddsize pedig a legkisebb lemez mérete. Például egy négy 80 GB-os lemezből álló tömb esetén a teljes kötet (4 - 1) * 80 = 240 GB lesz. A RAID 5 kötetre való információ írására plusz erőforrásokat költenek, és a teljesítmény csökken, mivel további számítások és írási műveletek szükségesek, de olvasáskor (egy külön merevlemezhez képest) nyereség van, mert több tömblemezről származó adatfolyamok párhuzamosan kell feldolgozni.

Hibák

A RAID 5 teljesítménye észrevehetően alacsonyabb, különösen a Random Write műveleteknél (véletlen sorrendben ír), ahol a teljesítmény 10-25%-kal csökken a RAID 0 (vagy RAID 10) teljesítményéhez képest, mivel több lemezműveletet igényel (minden művelet ír, az úgynevezett teljes csíkos írások kivételével a kiszolgálót a RAID vezérlőn négy - két olvasás és két írás - helyettesíti. A RAID 5 hátrányai akkor jelentkeznek, amikor az egyik lemez meghibásodik - a teljes kötet kritikus módba kerül (leromlik), az összes írási és olvasási műveletet további manipulációk kísérik, a teljesítmény meredeken csökken. Ebben az esetben a megbízhatósági szint a megfelelő számú lemezzel rendelkező RAID-0 megbízhatóságára csökken (azaz n-szer alacsonyabb, mint egyetlen lemez megbízhatósága). Ha a tömb teljes visszaállítása előtt hiba történik, vagy helyrehozhatatlan olvasási hiba lép fel legalább egy lemezen, akkor a tömb megsemmisül, és a rajta lévő adatok hagyományos módszerekkel nem állíthatók vissza. Figyelembe kell venni azt is, hogy a lemezhiba után a RAID-rekonstrukció (RAID-adatok helyreállítása a redundancia miatt) több órán át folyamatosan intenzív olvasási terhelést okoz a lemezekről, ami miatt a megmaradt lemezek bármelyike ​​meghibásodhat. a RAID működésének legkevésbé védett időszaka, valamint a hideg adattömbök korábban nem észlelt olvasási hibáinak észlelése (a tömb normál működése során nem elérhető adatok, archivált és inaktív adatok), ami növeli az adat-helyreállítás során meghibásodás kockázatát.

A használt lemezek minimális száma három.

RAID 6 - hasonló a RAID 5-höz, de nagyobb a megbízhatósága - 2 lemez kapacitása van lefoglalva ellenőrző összegekhez, 2 összeget különböző algoritmusok segítségével számítanak ki. Erősebb RAID-vezérlőt igényel. Működést biztosít két lemez egyidejű meghibásodása után - védelem többszörös meghibásodás ellen. Egy tömb rendezéséhez legalább 4 lemezre van szükség. A RAID-6 használata általában körülbelül 10-15%-os csökkenést okoz a lemezcsoport teljesítményében a RAID 5-höz képest, amit a vezérlő nagy mennyiségű feldolgozása okoz (egy második ellenőrző összeg kiszámítása, valamint több lemez olvasása és felülírása) blokkok minden blokk írásakor).

RAID 0+1

A RAID 0+1 alapvetően két lehetőséget jelenthet:

• két RAID 0 egyesül a RAID 1-be;
• három vagy több lemezt egyesítenek egy tömbbe, és minden adatblokk ennek a tömbnek két lemezére van írva; így ezzel a megközelítéssel, mint a "tiszta" RAID 1-ben, a tömb hasznos térfogata az összes lemez teljes kötetének fele (ha ezek azonos kapacitású lemezek).

RAID 10 (1+0)

A RAID 10 egy tükrözött tömb, amelyben az adatokat egymás után több lemezre írják, mint a RAID 0-ban. Ez az architektúra egy RAID 0 típusú tömb, amelynek szegmensei az egyes lemezek helyett RAID 1 tömbök, ennek megfelelően egy ilyen szintű tömb legalább 4 lemezt kell tartalmaznia (és mindig páros számot). A RAID 10 ötvözi a magas hibatűrést és a teljesítményt.

Azt az állítást, miszerint a RAID 10 a legmegbízhatóbb adattárolási lehetőség, az indokolja, hogy a tömb az összes meghajtó meghibásodása után megszűnik. Ha az egyik meghajtó meghibásodik, az ugyanabban a tömbben lévő második meghibásodásának esélye 1/3*100=33%. A RAID 0+1 meghiúsul, ha két meghajtó hibásodik meg különböző tömbökben. A szomszédos tömbben lévő meghajtó meghibásodásának esélye 2/3*100=66%, azonban mivel a már meghibásodott meghajtóval rendelkező tömbben lévő meghajtót már nem használják, annak az esélye, hogy a következő meghajtó letiltja a teljes tömböt 2/2 *100=100%

a RAID5-höz hasonló tömb, azonban a paritáskódok elosztott tárolása mellett a tartalék területek elosztását alkalmazzák - tulajdonképpen egy merevlemezt használnak, ami tartalékként hozzáadható egy RAID5 tömbhöz (az ilyen tömböket ún. 5+ vagy 5+ tartalék). A RAID 5 tömbben a tartalék meghajtó tétlen, amíg az egyik elsődleges merevlemez meghibásodik, míg a RAID 5EE tömbben ez a meghajtó folyamatosan meg van osztva a HDD többi részével, ami pozitívan befolyásolja a tömb teljesítményét. Például egy 5 HDD-ből álló RAID5EE tömb másodpercenként 25%-kal több I/O műveletet tud végrehajtani, mint egy 4 elsődleges és egy tartalék HDD-ből álló RAID5 tömb. A lemezek minimális száma egy ilyen tömbhöz 4.

két (vagy több, de ezt rendkívül ritkán használt) RAID5 tömb csíkká kombinálása, azaz. RAID5 és RAID0 kombinációja, részben kijavítva a RAID5 fő hátrányát - több ilyen tömb párhuzamos használata miatti alacsony adatírási sebességet. A tömb teljes kapacitását két meghajtó kapacitása csökkenti, de a RAID6-tal ellentétben csak egyetlen meghajtó meghibásodását tud elviselni adatvesztés nélkül, a RAID50 tömb létrehozásához szükséges meghajtók minimális száma pedig 6. A RAID10 mellett ez a leginkább ajánlott RAID szint olyan alkalmazásokban, ahol nagy teljesítmény és elfogadható megbízhatóság szükséges.

két RAID6 tömb összevonása csíkká. Az írási sebesség körülbelül kétszerese a RAID6 írási sebességének. Az ilyen tömb létrehozásához szükséges lemezek minimális száma 8. Az információ nem vész el, ha minden RAID 6 tömbből két lemez meghibásodik.